Optimize database writes for transactions with lots of TxIns.
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "headers.h"
6 #include "db.h"
7 #include "net.h"
8 #include "init.h"
9 #include "cryptopp/sha.h"
10 #include <boost/filesystem.hpp>
11 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
12
13 using namespace std;
14 using namespace boost;
15
16 //
17 // Global state
18 //
19
20 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
21 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
22
23 CCriticalSection cs_main;
24
25 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
26 CCriticalSection cs_mapTransactions;
27 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
28 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
29
30 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
31 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
32 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
33 const int nTotalBlocksEstimate = 140700; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
34 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 CBigNum bnBestChainWork = 0;
38 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
44 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
45
46 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
47 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
48
49
50 double dHashesPerSec;
51 int64 nHPSTimerStart;
52
53 // Settings
54 int fGenerateBitcoins = false;
55 int64 nTransactionFee = 0;
56 int fLimitProcessors = false;
57 int nLimitProcessors = 1;
58 int fMinimizeToTray = true;
59 int fMinimizeOnClose = true;
60 #if USE_UPNP
61 int fUseUPnP = true;
62 #else
63 int fUseUPnP = false;
64 #endif
65
66
67
68
69
70
71
72 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
73 //
74 // dispatching functions
75 //
76
77 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
78 {
79     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
80     {
81         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
82     }
83 }
84
85 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
86 {
87     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
88     {
89         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
90     }
91 }
92
93 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
94 {
95     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
96         if (pwallet->IsFromMe(tx))
97             return true;
98     return false;
99 }
100
101 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
102 {
103     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
104         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
105             return true;
106     return false;
107 }
108
109 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
110 {
111     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
112         pwallet->EraseFromWallet(hash);
113 }
114
115 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
116 {
117     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
118         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
119 }
120
121 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
122 {
123     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
124         pwallet->SetBestChain(loc);
125 }
126
127 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
128 {
129     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
130         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
131 }
132
133 void static PrintWallets(const CBlock& block)
134 {
135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
136         pwallet->PrintWallet(block);
137 }
138
139 void static Inventory(const uint256& hash)
140 {
141     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
142         pwallet->Inventory(hash);
143 }
144
145 void static ResendWalletTransactions()
146 {
147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
148         pwallet->ResendWalletTransactions();
149 }
150
151
152
153
154
155
156
157 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
158 //
159 // mapOrphanTransactions
160 //
161
162 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
163 {
164     CTransaction tx;
165     CDataStream(vMsg) >> tx;
166     uint256 hash = tx.GetHash();
167     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
168         return;
169     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
170     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
171         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
172 }
173
174 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
175 {
176     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
177         return;
178     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
179     CTransaction tx;
180     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
181     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
182     {
183         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
184              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
185         {
186             if ((*mi).second == pvMsg)
187                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
188             else
189                 mi++;
190         }
191     }
192     delete pvMsg;
193     mapOrphanTransactions.erase(hash);
194 }
195
196
197
198
199
200
201
202
203 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
204 //
205 // CTransaction and CTxIndex
206 //
207
208 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
209 {
210     SetNull();
211     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
212         return false;
213     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
214         return false;
215     if (prevout.n >= vout.size())
216     {
217         SetNull();
218         return false;
219     }
220     return true;
221 }
222
223 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
224 {
225     CTxIndex txindex;
226     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
227 }
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
230 {
231     CTxDB txdb("r");
232     CTxIndex txindex;
233     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
234 }
235
236
237
238 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
239 {
240     if (fClient)
241     {
242         if (hashBlock == 0)
243             return 0;
244     }
245     else
246     {
247         CBlock blockTmp;
248         if (pblock == NULL)
249         {
250             // Load the block this tx is in
251             CTxIndex txindex;
252             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
253                 return 0;
254             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
255                 return 0;
256             pblock = &blockTmp;
257         }
258
259         // Update the tx's hashBlock
260         hashBlock = pblock->GetHash();
261
262         // Locate the transaction
263         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
264             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
265                 break;
266         if (nIndex == pblock->vtx.size())
267         {
268             vMerkleBranch.clear();
269             nIndex = -1;
270             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
271             return 0;
272         }
273
274         // Fill in merkle branch
275         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
276     }
277
278     // Is the tx in a block that's in the main chain
279     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
280     if (mi == mapBlockIndex.end())
281         return 0;
282     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
283     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
284         return 0;
285
286     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
287 }
288
289
290
291
292
293
294
295 bool CTransaction::CheckTransaction() const
296 {
297     // Basic checks that don't depend on any context
298     if (vin.empty())
299         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty");
300     if (vout.empty())
301         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty");
302     // Size limits
303     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
304         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
305
306     // Check for negative or overflow output values
307     int64 nValueOut = 0;
308     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
309     {
310         if (txout.nValue < 0)
311             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
312         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
313             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
314         nValueOut += txout.nValue;
315         if (!MoneyRange(nValueOut))
316             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
317     }
318
319     // Check for duplicate inputs
320     set<COutPoint> vInOutPoints;
321     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
322     {
323         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
324             return false;
325         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
326     }
327
328     if (IsCoinBase())
329     {
330         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
331             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
332     }
333     else
334     {
335         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
336             if (txin.prevout.IsNull())
337                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
338     }
339
340     return true;
341 }
342
343 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
344 {
345     if (pfMissingInputs)
346         *pfMissingInputs = false;
347
348     if (!CheckTransaction())
349         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
350
351     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
352     if (IsCoinBase())
353         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
354
355     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
356     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
357         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
358
359     // Safety limits
360     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
361     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
362     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
363     // 34 bytes because a TxOut is:
364     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
365     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
366         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
367
368     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
369     if (!fTestNet && !IsStandard())
370         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
371
372     // Do we already have it?
373     uint256 hash = GetHash();
374     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
375         if (mapTransactions.count(hash))
376             return false;
377     if (fCheckInputs)
378         if (txdb.ContainsTx(hash))
379             return false;
380
381     // Check for conflicts with in-memory transactions
382     CTransaction* ptxOld = NULL;
383     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
384     {
385         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
386         if (mapNextTx.count(outpoint))
387         {
388             // Disable replacement feature for now
389             return false;
390
391             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
392             if (i != 0)
393                 return false;
394             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
395             if (ptxOld->IsFinal())
396                 return false;
397             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
398                 return false;
399             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
400             {
401                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
402                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
403                     return false;
404             }
405             break;
406         }
407     }
408
409     if (fCheckInputs)
410     {
411         // Check against previous transactions
412         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
413         int64 nFees = 0;
414         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
415         {
416             if (pfMissingInputs)
417                 *pfMissingInputs = true;
418             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
419         }
420
421         // Don't accept it if it can't get into a block
422         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
423             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
424
425         // Continuously rate-limit free transactions
426         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
427         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
428         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
429         {
430             static CCriticalSection cs;
431             static double dFreeCount;
432             static int64 nLastTime;
433             int64 nNow = GetTime();
434
435             CRITICAL_BLOCK(cs)
436             {
437                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
438                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
439                 nLastTime = nNow;
440                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
441                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
442                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
443                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
444                 if (fDebug)
445                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
446                 dFreeCount += nSize;
447             }
448         }
449     }
450
451     // Store transaction in memory
452     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
453     {
454         if (ptxOld)
455         {
456             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
457             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
458         }
459         AddToMemoryPoolUnchecked();
460     }
461
462     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
463     // If updated, erase old tx from wallet
464     if (ptxOld)
465         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
466
467     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
468     return true;
469 }
470
471 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
472 {
473     CTxDB txdb("r");
474     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
475 }
476
477 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
478 {
479     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
480     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
481     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
482     {
483         uint256 hash = GetHash();
484         mapTransactions[hash] = *this;
485         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
486             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
487         nTransactionsUpdated++;
488     }
489     return true;
490 }
491
492
493 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
494 {
495     // Remove transaction from memory pool
496     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
497     {
498         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
499             mapNextTx.erase(txin.prevout);
500         mapTransactions.erase(GetHash());
501         nTransactionsUpdated++;
502     }
503     return true;
504 }
505
506
507
508
509
510
511 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
512 {
513     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
514         return 0;
515
516     // Find the block it claims to be in
517     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
518     if (mi == mapBlockIndex.end())
519         return 0;
520     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
521     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
522         return 0;
523
524     // Make sure the merkle branch connects to this block
525     if (!fMerkleVerified)
526     {
527         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
528             return 0;
529         fMerkleVerified = true;
530     }
531
532     nHeightRet = pindex->nHeight;
533     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
534 }
535
536
537 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
538 {
539     if (!IsCoinBase())
540         return 0;
541     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
542 }
543
544
545 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
546 {
547     if (fClient)
548     {
549         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
550             return false;
551         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
552     }
553     else
554     {
555         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
556     }
557 }
558
559 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
560 {
561     CTxDB txdb("r");
562     return AcceptToMemoryPool(txdb);
563 }
564
565
566
567 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
568 {
569     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
570     {
571         // Add previous supporting transactions first
572         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
573         {
574             if (!tx.IsCoinBase())
575             {
576                 uint256 hash = tx.GetHash();
577                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
578                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
579             }
580         }
581         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
582     }
583     return false;
584 }
585
586 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
587 {
588     CTxDB txdb("r");
589     return AcceptWalletTransaction(txdb);
590 }
591
592 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
593 {
594     // Read block header
595     CBlock block;
596     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
597         return 0;
598     // Find the block in the index
599     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
600     if (mi == mapBlockIndex.end())
601         return 0;
602     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
603     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
604         return 0;
605     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
606 }
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
618 //
619 // CBlock and CBlockIndex
620 //
621
622 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
623 {
624     if (!fReadTransactions)
625     {
626         *this = pindex->GetBlockHeader();
627         return true;
628     }
629     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
630         return false;
631     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
632         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
633     return true;
634 }
635
636 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
637 {
638     // Work back to the first block in the orphan chain
639     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
640         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
641     return pblock->GetHash();
642 }
643
644 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
645 {
646     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
647
648     // Subsidy is cut in half every 4 years
649     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
650
651     return nSubsidy + nFees;
652 }
653
654 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
655 {
656     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
657     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
658     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
659
660     // Genesis block
661     if (pindexLast == NULL)
662         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
663
664     // Only change once per interval
665     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
666         return pindexLast->nBits;
667
668     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
669     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
670     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
671         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
672     assert(pindexFirst);
673
674     // Limit adjustment step
675     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
676     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
677     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
678         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
679     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
680         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
681
682     // Retarget
683     CBigNum bnNew;
684     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
685     bnNew *= nActualTimespan;
686     bnNew /= nTargetTimespan;
687
688     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
689         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
690
691     /// debug print
692     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
693     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
694     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
695     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
696
697     return bnNew.GetCompact();
698 }
699
700 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
701 {
702     CBigNum bnTarget;
703     bnTarget.SetCompact(nBits);
704
705     // Check range
706     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
707         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
708
709     // Check proof of work matches claimed amount
710     if (hash > bnTarget.getuint256())
711         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
712
713     return true;
714 }
715
716 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
717 int GetTotalBlocksEstimate()
718 {
719     if(fTestNet)
720     {
721         return 0;
722     }
723     else
724     {
725         return nTotalBlocksEstimate;
726     }
727 }
728
729 bool IsInitialBlockDownload()
730 {
731     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
732         return true;
733     static int64 nLastUpdate;
734     static CBlockIndex* pindexLastBest;
735     if (pindexBest != pindexLastBest)
736     {
737         pindexLastBest = pindexBest;
738         nLastUpdate = GetTime();
739     }
740     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
741             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
742 }
743
744 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
745 {
746     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
747     {
748         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
749         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
750         MainFrameRepaint();
751     }
752     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
753     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
754     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
755         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
756 }
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
769 {
770     // Relinquish previous transactions' spent pointers
771     if (!IsCoinBase())
772     {
773         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
774         {
775             COutPoint prevout = txin.prevout;
776
777             // Get prev txindex from disk
778             CTxIndex txindex;
779             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
780                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
781
782             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
783                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
784
785             // Mark outpoint as not spent
786             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
787
788             // Write back
789             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
790                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
791         }
792     }
793
794     // Remove transaction from index
795     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
796         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
797
798     return true;
799 }
800
801
802 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
803                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
804 {
805     // Take over previous transactions' spent pointers
806     if (!IsCoinBase())
807     {
808         int64 nValueIn = 0;
809         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
810         {
811             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
812
813             // Read txindex
814             CTxIndex txindex;
815             bool fFound = true;
816             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
817             {
818                 // Get txindex from current proposed changes
819                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
820             }
821             else
822             {
823                 // Read txindex from txdb
824                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
825             }
826             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
827                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
828
829             // Read txPrev
830             CTransaction txPrev;
831             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
832             {
833                 // Get prev tx from single transactions in memory
834                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
835                 {
836                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
837                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
838                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
839                 }
840                 if (!fFound)
841                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
842             }
843             else
844             {
845                 // Get prev tx from disk
846                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
847                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
848             }
849
850             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
851                 return error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str());
852
853             // If prev is coinbase, check that it's matured
854             if (txPrev.IsCoinBase())
855                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
856                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
857                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
858
859             // Verify signature
860             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
861                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
862
863             // Check for conflicts
864             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
865                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx already used at %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), txindex.vSpent[prevout.n].ToString().c_str());
866
867             // Check for negative or overflow input values
868             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
869             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
870                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
871
872             // Mark outpoints as spent
873             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
874
875             // Write back
876             if (fBlock || fMiner)
877             {
878                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
879             }
880         }
881
882         if (nValueIn < GetValueOut())
883             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
884
885         // Tally transaction fees
886         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
887         if (nTxFee < 0)
888             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
889         if (nTxFee < nMinFee)
890             return false;
891         nFees += nTxFee;
892         if (!MoneyRange(nFees))
893             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
894     }
895
896     if (fBlock)
897     {
898         // Add transaction to changes
899         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
900     }
901     else if (fMiner)
902     {
903         // Add transaction to test pool
904         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
905     }
906
907     return true;
908 }
909
910
911 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
912 {
913     if (IsCoinBase())
914         return false;
915
916     // Take over previous transactions' spent pointers
917     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
918     {
919         int64 nValueIn = 0;
920         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
921         {
922             // Get prev tx from single transactions in memory
923             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
924             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
925                 return false;
926             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
927
928             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
929                 return false;
930
931             // Verify signature
932             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
933                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
934
935             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
936             ///// this has to go away now that posNext is gone
937             // // Check for conflicts
938             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
939             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
940             //
941             // // Flag outpoints as used
942             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
943
944             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
945
946             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
947                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
948         }
949         if (GetValueOut() > nValueIn)
950             return false;
951     }
952
953     return true;
954 }
955
956
957
958
959 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
960 {
961     // Disconnect in reverse order
962     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
963         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
964             return false;
965
966     // Update block index on disk without changing it in memory.
967     // The memory index structure will be changed after the db commits.
968     if (pindex->pprev)
969     {
970         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
971         blockindexPrev.hashNext = 0;
972         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
973             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
974     }
975
976     return true;
977 }
978
979 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
980 {
981     // Check it again in case a previous version let a bad block in
982     if (!CheckBlock())
983         return false;
984
985     //// issue here: it doesn't know the version
986     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
987
988     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
989     int64 nFees = 0;
990     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
991     {
992         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
993         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
994
995         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
996             return false;
997     }
998     // Write queued txindex changes
999     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1000     {
1001         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1002             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1003     }
1004
1005     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1006         return false;
1007
1008     // Update block index on disk without changing it in memory.
1009     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1010     if (pindex->pprev)
1011     {
1012         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1013         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1014         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1015             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1016     }
1017
1018     // Watch for transactions paying to me
1019     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1020         SyncWithWallets(tx, this, true);
1021
1022     return true;
1023 }
1024
1025 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1026 {
1027     printf("REORGANIZE\n");
1028
1029     // Find the fork
1030     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1031     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1032     while (pfork != plonger)
1033     {
1034         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1035             if (!(plonger = plonger->pprev))
1036                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1037         if (pfork == plonger)
1038             break;
1039         if (!(pfork = pfork->pprev))
1040             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1041     }
1042
1043     // List of what to disconnect
1044     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1045     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1046         vDisconnect.push_back(pindex);
1047
1048     // List of what to connect
1049     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1050     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1051         vConnect.push_back(pindex);
1052     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1053
1054     // Disconnect shorter branch
1055     vector<CTransaction> vResurrect;
1056     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1057     {
1058         CBlock block;
1059         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1060             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1061         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1062             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1063
1064         // Queue memory transactions to resurrect
1065         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1066             if (!tx.IsCoinBase())
1067                 vResurrect.push_back(tx);
1068     }
1069
1070     // Connect longer branch
1071     vector<CTransaction> vDelete;
1072     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1073     {
1074         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1075         CBlock block;
1076         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1077             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1078         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1079         {
1080             // Invalid block
1081             txdb.TxnAbort();
1082             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1083         }
1084
1085         // Queue memory transactions to delete
1086         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1087             vDelete.push_back(tx);
1088     }
1089     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1090         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1091
1092     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1093     if (!txdb.TxnCommit())
1094         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1095
1096     // Disconnect shorter branch
1097     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1098         if (pindex->pprev)
1099             pindex->pprev->pnext = NULL;
1100
1101     // Connect longer branch
1102     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1103         if (pindex->pprev)
1104             pindex->pprev->pnext = pindex;
1105
1106     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1107     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1108         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1109
1110     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1111     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1112         tx.RemoveFromMemoryPool();
1113
1114     return true;
1115 }
1116
1117
1118 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1119 {
1120     uint256 hash = GetHash();
1121
1122     txdb.TxnBegin();
1123     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1124     {
1125         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1126         if (!txdb.TxnCommit())
1127             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1128         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1129     }
1130     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1131     {
1132         // Adding to current best branch
1133         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1134         {
1135             txdb.TxnAbort();
1136             InvalidChainFound(pindexNew);
1137             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1138         }
1139         if (!txdb.TxnCommit())
1140             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1141
1142         // Add to current best branch
1143         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1144
1145         // Delete redundant memory transactions
1146         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1147             tx.RemoveFromMemoryPool();
1148     }
1149     else
1150     {
1151         // New best branch
1152         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1153         {
1154             txdb.TxnAbort();
1155             InvalidChainFound(pindexNew);
1156             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1157         }
1158     }
1159
1160     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1161     if (!IsInitialBlockDownload())
1162     {
1163         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1164         ::SetBestChain(locator);
1165     }
1166
1167     // New best block
1168     hashBestChain = hash;
1169     pindexBest = pindexNew;
1170     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1171     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1172     nTimeBestReceived = GetTime();
1173     nTransactionsUpdated++;
1174     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1175
1176     return true;
1177 }
1178
1179
1180 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1181 {
1182     // Check for duplicate
1183     uint256 hash = GetHash();
1184     if (mapBlockIndex.count(hash))
1185         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1186
1187     // Construct new block index object
1188     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1189     if (!pindexNew)
1190         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1191     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1192     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1193     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1194     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1195     {
1196         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1197         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1198     }
1199     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1200
1201     CTxDB txdb;
1202     txdb.TxnBegin();
1203     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1204     if (!txdb.TxnCommit())
1205         return false;
1206
1207     // New best
1208     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1209         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1210             return false;
1211
1212     txdb.Close();
1213
1214     if (pindexNew == pindexBest)
1215     {
1216         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1217         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1218         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1219         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1220     }
1221
1222     MainFrameRepaint();
1223     return true;
1224 }
1225
1226
1227
1228
1229 bool CBlock::CheckBlock() const
1230 {
1231     // These are checks that are independent of context
1232     // that can be verified before saving an orphan block.
1233
1234     // Size limits
1235     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1236         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1237
1238     // Check proof of work matches claimed amount
1239     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1240         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1241
1242     // Check timestamp
1243     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1244         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1245
1246     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1247     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1248         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1249     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1250         if (vtx[i].IsCoinBase())
1251             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1252
1253     // Check transactions
1254     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1255         if (!tx.CheckTransaction())
1256             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1257
1258     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1259     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1260         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1261
1262     // Check merkleroot
1263     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1264         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1265
1266     return true;
1267 }
1268
1269 bool CBlock::AcceptBlock()
1270 {
1271     // Check for duplicate
1272     uint256 hash = GetHash();
1273     if (mapBlockIndex.count(hash))
1274         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1275
1276     // Get prev block index
1277     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1278     if (mi == mapBlockIndex.end())
1279         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1280     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1281     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1282
1283     // Check proof of work
1284     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1285         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1286
1287     // Check timestamp against prev
1288     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1289         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1290
1291     // Check that all transactions are finalized
1292     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1293         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1294             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1295
1296     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1297     if (!fTestNet)
1298         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1299             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1300             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1301             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1302             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1303             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1304             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")) ||
1305             (nHeight == 134444 && hash != uint256("0x00000000000005b12ffd4cd315cd34ffd4a594f430ac814c91184a0d42d2b0fe")) ||
1306             (nHeight == 140700 && hash != uint256("0x000000000000033b512028abb90e1626d8b346fd0ed598ac0a3c371138dce2bd")))
1307             return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1308
1309     // Write block to history file
1310     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1311         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1312     unsigned int nFile = -1;
1313     unsigned int nBlockPos = 0;
1314     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1315         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1316     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1317         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1318
1319     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1320     if (hashBestChain == hash)
1321         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1322             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1323                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1324                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1325
1326     return true;
1327 }
1328
1329 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1330 {
1331     // Check for duplicate
1332     uint256 hash = pblock->GetHash();
1333     if (mapBlockIndex.count(hash))
1334         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1335     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1336         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1337
1338     // Preliminary checks
1339     if (!pblock->CheckBlock())
1340         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1341
1342     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1343     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1344     {
1345         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1346         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1347         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1348         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1349
1350         // Ask this guy to fill in what we're missing
1351         if (pfrom)
1352             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1353         return true;
1354     }
1355
1356     // Store to disk
1357     if (!pblock->AcceptBlock())
1358         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1359
1360     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1361     vector<uint256> vWorkQueue;
1362     vWorkQueue.push_back(hash);
1363     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1364     {
1365         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1366         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1367              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1368              ++mi)
1369         {
1370             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1371             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1372                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1373             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1374             delete pblockOrphan;
1375         }
1376         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1377     }
1378
1379     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1380     return true;
1381 }
1382
1383
1384
1385
1386
1387
1388
1389
1390 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1391 {
1392     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1393
1394     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1395     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1396     {
1397         fShutdown = true;
1398         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1399         strMiscWarning = strMessage;
1400         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1401         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1402         CreateThread(Shutdown, NULL);
1403         return false;
1404     }
1405     return true;
1406 }
1407
1408 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1409 {
1410     if (nFile == -1)
1411         return NULL;
1412     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1413     if (!file)
1414         return NULL;
1415     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1416     {
1417         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1418         {
1419             fclose(file);
1420             return NULL;
1421         }
1422     }
1423     return file;
1424 }
1425
1426 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1427
1428 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1429 {
1430     nFileRet = 0;
1431     loop
1432     {
1433         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1434         if (!file)
1435             return NULL;
1436         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1437             return NULL;
1438         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1439         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1440         {
1441             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1442             return file;
1443         }
1444         fclose(file);
1445         nCurrentBlockFile++;
1446     }
1447 }
1448
1449 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1450 {
1451     if (fTestNet)
1452     {
1453         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1454         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1455         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1456         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1457         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1458         pchMessageStart[3] = 0xda;
1459     }
1460
1461     //
1462     // Load block index
1463     //
1464     CTxDB txdb("cr");
1465     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1466         return false;
1467     txdb.Close();
1468
1469     //
1470     // Init with genesis block
1471     //
1472     if (mapBlockIndex.empty())
1473     {
1474         if (!fAllowNew)
1475             return false;
1476
1477         // Genesis Block:
1478         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1479         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1480         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1481         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1482         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1483
1484         // Genesis block
1485         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1486         CTransaction txNew;
1487         txNew.vin.resize(1);
1488         txNew.vout.resize(1);
1489         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1490         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1491         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1492         CBlock block;
1493         block.vtx.push_back(txNew);
1494         block.hashPrevBlock = 0;
1495         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1496         block.nVersion = 1;
1497         block.nTime    = 1231006505;
1498         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1499         block.nNonce   = 2083236893;
1500
1501         if (fTestNet)
1502         {
1503             block.nTime    = 1296688602;
1504             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1505             block.nNonce   = 384568319;
1506         }
1507
1508         //// debug print
1509         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1510         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1511         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1512         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1513         block.print();
1514         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1515
1516         // Start new block file
1517         unsigned int nFile;
1518         unsigned int nBlockPos;
1519         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1520             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1521         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1522             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1523     }
1524
1525     return true;
1526 }
1527
1528
1529
1530 void PrintBlockTree()
1531 {
1532     // precompute tree structure
1533     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1534     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1535     {
1536         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1537         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1538         // test
1539         //while (rand() % 3 == 0)
1540         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1541     }
1542
1543     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1544     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1545
1546     int nPrevCol = 0;
1547     while (!vStack.empty())
1548     {
1549         int nCol = vStack.back().first;
1550         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1551         vStack.pop_back();
1552
1553         // print split or gap
1554         if (nCol > nPrevCol)
1555         {
1556             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1557                 printf("| ");
1558             printf("|\\\n");
1559         }
1560         else if (nCol < nPrevCol)
1561         {
1562             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1563                 printf("| ");
1564             printf("|\n");
1565        }
1566         nPrevCol = nCol;
1567
1568         // print columns
1569         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1570             printf("| ");
1571
1572         // print item
1573         CBlock block;
1574         block.ReadFromDisk(pindex);
1575         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1576             pindex->nHeight,
1577             pindex->nFile,
1578             pindex->nBlockPos,
1579             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1580             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1581             block.vtx.size());
1582
1583         PrintWallets(block);
1584
1585         // put the main timechain first
1586         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1587         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1588         {
1589             if (vNext[i]->pnext)
1590             {
1591                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1592                 break;
1593             }
1594         }
1595
1596         // iterate children
1597         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1598             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1599     }
1600 }
1601
1602
1603
1604
1605
1606
1607
1608
1609
1610
1611 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1612 //
1613 // CAlert
1614 //
1615
1616 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1617 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1618
1619 string GetWarnings(string strFor)
1620 {
1621     int nPriority = 0;
1622     string strStatusBar;
1623     string strRPC;
1624     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1625         strRPC = "test";
1626
1627     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1628     if (strMiscWarning != "")
1629     {
1630         nPriority = 1000;
1631         strStatusBar = strMiscWarning;
1632     }
1633
1634     // Longer invalid proof-of-work chain
1635     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1636     {
1637         nPriority = 2000;
1638         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1639     }
1640
1641     // Alerts
1642     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1643     {
1644         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1645         {
1646             const CAlert& alert = item.second;
1647             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1648             {
1649                 nPriority = alert.nPriority;
1650                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1651             }
1652         }
1653     }
1654
1655     if (strFor == "statusbar")
1656         return strStatusBar;
1657     else if (strFor == "rpc")
1658         return strRPC;
1659     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1660     return "error";
1661 }
1662
1663 bool CAlert::ProcessAlert()
1664 {
1665     if (!CheckSignature())
1666         return false;
1667     if (!IsInEffect())
1668         return false;
1669
1670     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1671     {
1672         // Cancel previous alerts
1673         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1674         {
1675             const CAlert& alert = (*mi).second;
1676             if (Cancels(alert))
1677             {
1678                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1679                 mapAlerts.erase(mi++);
1680             }
1681             else if (!alert.IsInEffect())
1682             {
1683                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1684                 mapAlerts.erase(mi++);
1685             }
1686             else
1687                 mi++;
1688         }
1689
1690         // Check if this alert has been cancelled
1691         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1692         {
1693             const CAlert& alert = item.second;
1694             if (alert.Cancels(*this))
1695             {
1696                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1697                 return false;
1698             }
1699         }
1700
1701         // Add to mapAlerts
1702         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1703     }
1704
1705     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1706     MainFrameRepaint();
1707     return true;
1708 }
1709
1710
1711
1712
1713
1714
1715
1716
1717 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1718 //
1719 // Messages
1720 //
1721
1722
1723 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1724 {
1725     switch (inv.type)
1726     {
1727     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1728     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1729     }
1730     // Don't know what it is, just say we already got one
1731     return true;
1732 }
1733
1734
1735
1736
1737 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1738 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1739 // a large 4-byte int at any alignment.
1740 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1741
1742
1743 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1744 {
1745     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1746     RandAddSeedPerfmon();
1747     if (fDebug)
1748         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1749     printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1750     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1751     {
1752         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1753         return true;
1754     }
1755
1756
1757
1758
1759
1760     if (strCommand == "version")
1761     {
1762         // Each connection can only send one version message
1763         if (pfrom->nVersion != 0)
1764             return false;
1765
1766         int64 nTime;
1767         CAddress addrMe;
1768         CAddress addrFrom;
1769         uint64 nNonce = 1;
1770         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1771         if (pfrom->nVersion == 10300)
1772             pfrom->nVersion = 300;
1773         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1774             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1775         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1776             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1777         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1778             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1779
1780         if (pfrom->nVersion == 0)
1781             return false;
1782
1783         // Disconnect if we connected to ourself
1784         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1785         {
1786             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1787             pfrom->fDisconnect = true;
1788             return true;
1789         }
1790
1791         // Be shy and don't send version until we hear
1792         if (pfrom->fInbound)
1793             pfrom->PushVersion();
1794
1795         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1796
1797         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1798
1799         // Change version
1800         if (pfrom->nVersion >= 209)
1801             pfrom->PushMessage("verack");
1802         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1803         if (pfrom->nVersion < 209)
1804             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1805
1806         if (!pfrom->fInbound)
1807         {
1808             // Advertise our address
1809             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1810             {
1811                 CAddress addr(addrLocalHost);
1812                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1813                 pfrom->PushAddress(addr);
1814             }
1815
1816             // Get recent addresses
1817             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1818             {
1819                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1820                 pfrom->fGetAddr = true;
1821             }
1822         }
1823
1824         // Ask the first connected node for block updates
1825         static int nAskedForBlocks;
1826         if (!pfrom->fClient &&
1827             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1828              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1829         {
1830             nAskedForBlocks++;
1831             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1832         }
1833
1834         // Relay alerts
1835         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1836             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1837                 item.second.RelayTo(pfrom);
1838
1839         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1840
1841         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1842     }
1843
1844
1845     else if (pfrom->nVersion == 0)
1846     {
1847         // Must have a version message before anything else
1848         return false;
1849     }
1850
1851
1852     else if (strCommand == "verack")
1853     {
1854         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1855     }
1856
1857
1858     else if (strCommand == "addr")
1859     {
1860         vector<CAddress> vAddr;
1861         vRecv >> vAddr;
1862
1863         // Don't want addr from older versions unless seeding
1864         if (pfrom->nVersion < 209)
1865             return true;
1866         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1867             return true;
1868         if (vAddr.size() > 1000)
1869             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1870
1871         // Store the new addresses
1872         CAddrDB addrDB;
1873         addrDB.TxnBegin();
1874         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1875         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1876         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1877         {
1878             if (fShutdown)
1879                 return true;
1880             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1881             if (!addr.IsIPv4())
1882                 continue;
1883             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1884                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1885             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1886             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1887             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1888             {
1889                 // Relay to a limited number of other nodes
1890                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1891                 {
1892                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1893                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1894                     static uint256 hashSalt;
1895                     if (hashSalt == 0)
1896                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1897                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1898                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1899                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1900                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1901                     {
1902                         if (pnode->nVersion < 31402)
1903                             continue;
1904                         unsigned int nPointer;
1905                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1906                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1907                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1908                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1909                     }
1910                     int nRelayNodes = 2;
1911                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1912                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1913                 }
1914             }
1915         }
1916         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1917         if (vAddr.size() < 1000)
1918             pfrom->fGetAddr = false;
1919     }
1920
1921
1922     else if (strCommand == "inv")
1923     {
1924         vector<CInv> vInv;
1925         vRecv >> vInv;
1926         if (vInv.size() > 50000)
1927             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1928
1929         CTxDB txdb("r");
1930         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1931         {
1932             if (fShutdown)
1933                 return true;
1934             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1935
1936             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1937             printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1938
1939             if (!fAlreadyHave)
1940                 pfrom->AskFor(inv);
1941             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1942                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1943
1944             // Track requests for our stuff
1945             Inventory(inv.hash);
1946         }
1947     }
1948
1949
1950     else if (strCommand == "getdata")
1951     {
1952         vector<CInv> vInv;
1953         vRecv >> vInv;
1954         if (vInv.size() > 50000)
1955             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1956
1957         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1958         {
1959             if (fShutdown)
1960                 return true;
1961             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1962
1963             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1964             {
1965                 // Send block from disk
1966                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1967                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1968                 {
1969                     CBlock block;
1970                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1971                     pfrom->PushMessage("block", block);
1972
1973                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
1974                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
1975                     {
1976                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
1977                         // and we want it right after the last block so they don't
1978                         // wait for other stuff first.
1979                         vector<CInv> vInv;
1980                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
1981                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
1982                         pfrom->hashContinue = 0;
1983                     }
1984                 }
1985             }
1986             else if (inv.IsKnownType())
1987             {
1988                 // Send stream from relay memory
1989                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
1990                 {
1991                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
1992                     if (mi != mapRelay.end())
1993                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
1994                 }
1995             }
1996
1997             // Track requests for our stuff
1998             Inventory(inv.hash);
1999         }
2000     }
2001
2002
2003     else if (strCommand == "getblocks")
2004     {
2005         CBlockLocator locator;
2006         uint256 hashStop;
2007         vRecv >> locator >> hashStop;
2008
2009         // Find the last block the caller has in the main chain
2010         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2011
2012         // Send the rest of the chain
2013         if (pindex)
2014             pindex = pindex->pnext;
2015         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2016         unsigned int nBytes = 0;
2017         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2018         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2019         {
2020             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2021             {
2022                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2023                 break;
2024             }
2025             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2026             CBlock block;
2027             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2028             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2029             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2030             {
2031                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2032                 // getblocks the next batch of inventory.
2033                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2034                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2035                 break;
2036             }
2037         }
2038     }
2039
2040
2041     else if (strCommand == "getheaders")
2042     {
2043         CBlockLocator locator;
2044         uint256 hashStop;
2045         vRecv >> locator >> hashStop;
2046
2047         CBlockIndex* pindex = NULL;
2048         if (locator.IsNull())
2049         {
2050             // If locator is null, return the hashStop block
2051             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2052             if (mi == mapBlockIndex.end())
2053                 return true;
2054             pindex = (*mi).second;
2055         }
2056         else
2057         {
2058             // Find the last block the caller has in the main chain
2059             pindex = locator.GetBlockIndex();
2060             if (pindex)
2061                 pindex = pindex->pnext;
2062         }
2063
2064         vector<CBlock> vHeaders;
2065         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2066         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2067         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2068         {
2069             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2070             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2071                 break;
2072         }
2073         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2074     }
2075
2076
2077     else if (strCommand == "tx")
2078     {
2079         vector<uint256> vWorkQueue;
2080         CDataStream vMsg(vRecv);
2081         CTransaction tx;
2082         vRecv >> tx;
2083
2084         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2085         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2086
2087         bool fMissingInputs = false;
2088         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2089         {
2090             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2091             RelayMessage(inv, vMsg);
2092             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2093             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2094
2095             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2096             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2097             {
2098                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2099                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2100                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2101                      ++mi)
2102                 {
2103                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2104                     CTransaction tx;
2105                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2106                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2107
2108                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2109                     {
2110                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2111                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2112                         RelayMessage(inv, vMsg);
2113                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2114                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2115                     }
2116                 }
2117             }
2118
2119             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2120                 EraseOrphanTx(hash);
2121         }
2122         else if (fMissingInputs)
2123         {
2124             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2125             AddOrphanTx(vMsg);
2126         }
2127     }
2128
2129
2130     else if (strCommand == "block")
2131     {
2132         CBlock block;
2133         vRecv >> block;
2134
2135         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2136         // block.print();
2137
2138         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2139         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2140
2141         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2142             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2143     }
2144
2145
2146     else if (strCommand == "getaddr")
2147     {
2148         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2149         pfrom->vAddrToSend.clear();
2150         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2151         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2152         {
2153             unsigned int nCount = 0;
2154             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2155             {
2156                 const CAddress& addr = item.second;
2157                 if (addr.nTime > nSince)
2158                     nCount++;
2159             }
2160             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2161             {
2162                 const CAddress& addr = item.second;
2163                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2164                     pfrom->PushAddress(addr);
2165             }
2166         }
2167     }
2168
2169
2170     else if (strCommand == "checkorder")
2171     {
2172         uint256 hashReply;
2173         vRecv >> hashReply;
2174
2175         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2176         {
2177             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2178             return true;
2179         }
2180
2181         CWalletTx order;
2182         vRecv >> order;
2183
2184         /// we have a chance to check the order here
2185
2186         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2187         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2188             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2189
2190         // Send back approval of order and pubkey to use
2191         CScript scriptPubKey;
2192         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2193         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2194     }
2195
2196
2197     else if (strCommand == "reply")
2198     {
2199         uint256 hashReply;
2200         vRecv >> hashReply;
2201
2202         CRequestTracker tracker;
2203         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2204         {
2205             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2206             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2207             {
2208                 tracker = (*mi).second;
2209                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2210             }
2211         }
2212         if (!tracker.IsNull())
2213             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2214     }
2215
2216
2217     else if (strCommand == "ping")
2218     {
2219     }
2220
2221
2222     else if (strCommand == "alert")
2223     {
2224         CAlert alert;
2225         vRecv >> alert;
2226
2227         if (alert.ProcessAlert())
2228         {
2229             // Relay
2230             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2231             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2232                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2233                     alert.RelayTo(pnode);
2234         }
2235     }
2236
2237
2238     else
2239     {
2240         // Ignore unknown commands for extensibility
2241     }
2242
2243
2244     // Update the last seen time for this node's address
2245     if (pfrom->fNetworkNode)
2246         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2247             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2248
2249
2250     return true;
2251 }
2252
2253 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2254 {
2255     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2256     if (vRecv.empty())
2257         return true;
2258     //if (fDebug)
2259     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2260
2261     //
2262     // Message format
2263     //  (4) message start
2264     //  (12) command
2265     //  (4) size
2266     //  (4) checksum
2267     //  (x) data
2268     //
2269
2270     loop
2271     {
2272         // Scan for message start
2273         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2274         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2275         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2276         {
2277             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2278             {
2279                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2280                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2281             }
2282             break;
2283         }
2284         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2285             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2286         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2287
2288         // Read header
2289         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2290         CMessageHeader hdr;
2291         vRecv >> hdr;
2292         if (!hdr.IsValid())
2293         {
2294             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2295             continue;
2296         }
2297         string strCommand = hdr.GetCommand();
2298
2299         // Message size
2300         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2301         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2302         {
2303             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2304             continue;
2305         }
2306         if (nMessageSize > vRecv.size())
2307         {
2308             // Rewind and wait for rest of message
2309             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2310             break;
2311         }
2312
2313         // Checksum
2314         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2315         {
2316             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2317             unsigned int nChecksum = 0;
2318             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2319             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2320             {
2321                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2322                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2323                 continue;
2324             }
2325         }
2326
2327         // Copy message to its own buffer
2328         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2329         vRecv.ignore(nMessageSize);
2330
2331         // Process message
2332         bool fRet = false;
2333         try
2334         {
2335             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2336                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2337             if (fShutdown)
2338                 return true;
2339         }
2340         catch (std::ios_base::failure& e)
2341         {
2342             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2343             {
2344                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2345                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2346             }
2347             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2348             {
2349                 // Allow exceptions from overlong size
2350                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2351             }
2352             else
2353             {
2354                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2355             }
2356         }
2357         catch (std::exception& e) {
2358             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2359         } catch (...) {
2360             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2361         }
2362
2363         if (!fRet)
2364             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2365     }
2366
2367     vRecv.Compact();
2368     return true;
2369 }
2370
2371
2372 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2373 {
2374     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2375     {
2376         // Don't send anything until we get their version message
2377         if (pto->nVersion == 0)
2378             return true;
2379
2380         // Keep-alive ping
2381         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2382             pto->PushMessage("ping");
2383
2384         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2385         ResendWalletTransactions();
2386
2387         // Address refresh broadcast
2388         static int64 nLastRebroadcast;
2389         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2390         {
2391             nLastRebroadcast = GetTime();
2392             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2393             {
2394                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2395                 {
2396                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2397                     pnode->setAddrKnown.clear();
2398
2399                     // Rebroadcast our address
2400                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2401                     {
2402                         CAddress addr(addrLocalHost);
2403                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2404                         pnode->PushAddress(addr);
2405                     }
2406                 }
2407             }
2408         }
2409
2410         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2411         static int64 nLastClear;
2412         if (nLastClear == 0)
2413             nLastClear = GetTime();
2414         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2415         {
2416             nLastClear = GetTime();
2417             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2418             {
2419                 CAddrDB addrdb;
2420                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2421                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2422                      mi != mapAddresses.end();)
2423                 {
2424                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2425                     if (addr.nTime < nSince)
2426                     {
2427                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2428                             break;
2429                         addrdb.EraseAddress(addr);
2430                         mapAddresses.erase(mi++);
2431                     }
2432                     else
2433                         mi++;
2434                 }
2435             }
2436         }
2437
2438
2439         //
2440         // Message: addr
2441         //
2442         if (fSendTrickle)
2443         {
2444             vector<CAddress> vAddr;
2445             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2446             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2447             {
2448                 // returns true if wasn't already contained in the set
2449                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2450                 {
2451                     vAddr.push_back(addr);
2452                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2453                     if (vAddr.size() >= 1000)
2454                     {
2455                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2456                         vAddr.clear();
2457                     }
2458                 }
2459             }
2460             pto->vAddrToSend.clear();
2461             if (!vAddr.empty())
2462                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2463         }
2464
2465
2466         //
2467         // Message: inventory
2468         //
2469         vector<CInv> vInv;
2470         vector<CInv> vInvWait;
2471         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2472         {
2473             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2474             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2475             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2476             {
2477                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2478                     continue;
2479
2480                 // trickle out tx inv to protect privacy
2481                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2482                 {
2483                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2484                     static uint256 hashSalt;
2485                     if (hashSalt == 0)
2486                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2487                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2488                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2489                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2490
2491                     // always trickle our own transactions
2492                     if (!fTrickleWait)
2493                     {
2494                         CWalletTx wtx;
2495                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2496                             if (wtx.fFromMe)
2497                                 fTrickleWait = true;
2498                     }
2499
2500                     if (fTrickleWait)
2501                     {
2502                         vInvWait.push_back(inv);
2503                         continue;
2504                     }
2505                 }
2506
2507                 // returns true if wasn't already contained in the set
2508                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2509                 {
2510                     vInv.push_back(inv);
2511                     if (vInv.size() >= 1000)
2512                     {
2513                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2514                         vInv.clear();
2515                     }
2516                 }
2517             }
2518             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2519         }
2520         if (!vInv.empty())
2521             pto->PushMessage("inv", vInv);
2522
2523
2524         //
2525         // Message: getdata
2526         //
2527         vector<CInv> vGetData;
2528         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2529         CTxDB txdb("r");
2530         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2531         {
2532             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2533             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2534             {
2535                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2536                 vGetData.push_back(inv);
2537                 if (vGetData.size() >= 1000)
2538                 {
2539                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2540                     vGetData.clear();
2541                 }
2542             }
2543             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2544             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2545         }
2546         if (!vGetData.empty())
2547             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2548
2549     }
2550     return true;
2551 }
2552
2553
2554
2555
2556
2557
2558
2559
2560
2561
2562
2563
2564
2565
2566 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2567 //
2568 // BitcoinMiner
2569 //
2570
2571 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2572 {
2573     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2574     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2575     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2576     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2577     pdata[len] = 0x80;
2578     unsigned int bits = len * 8;
2579     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2580     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2581     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2582     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2583     return blocks;
2584 }
2585
2586 using CryptoPP::ByteReverse;
2587
2588 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2589 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2590
2591 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2592 {
2593     memcpy(pstate, pinit, 32);
2594     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2595 }
2596
2597 //
2598 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2599 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2600 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2601 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2602 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2603 //
2604 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2605 {
2606     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2607     for (;;)
2608     {
2609         // Crypto++ SHA-256
2610         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2611         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2612         nNonce++;
2613         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2614         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2615
2616         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2617         // caller will check if it has enough to reach the target
2618         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2619             return nNonce;
2620
2621         // If nothing found after trying for a while, return -1
2622         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2623         {
2624             nHashesDone = 0xffff+1;
2625             return -1;
2626         }
2627     }
2628 }
2629
2630 // Some explaining would be appreciated
2631 class COrphan
2632 {
2633 public:
2634     CTransaction* ptx;
2635     set<uint256> setDependsOn;
2636     double dPriority;
2637
2638     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2639     {
2640         ptx = ptxIn;
2641         dPriority = 0;
2642     }
2643
2644     void print() const
2645     {
2646         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2647         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2648             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2649     }
2650 };
2651
2652
2653 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2654 {
2655     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2656
2657     // Create new block
2658     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2659     if (!pblock.get())
2660         return NULL;
2661
2662     // Create coinbase tx
2663     CTransaction txNew;
2664     txNew.vin.resize(1);
2665     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2666     txNew.vout.resize(1);
2667     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2668
2669     // Add our coinbase tx as first transaction
2670     pblock->vtx.push_back(txNew);
2671
2672     // Collect memory pool transactions into the block
2673     int64 nFees = 0;
2674     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2675     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2676     {
2677         CTxDB txdb("r");
2678
2679         // Priority order to process transactions
2680         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2681         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2682         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2683         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2684         {
2685             CTransaction& tx = (*mi).second;
2686             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2687                 continue;
2688
2689             COrphan* porphan = NULL;
2690             double dPriority = 0;
2691             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2692             {
2693                 // Read prev transaction
2694                 CTransaction txPrev;
2695                 CTxIndex txindex;
2696                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2697                 {
2698                     // Has to wait for dependencies
2699                     if (!porphan)
2700                     {
2701                         // Use list for automatic deletion
2702                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2703                         porphan = &vOrphan.back();
2704                     }
2705                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2706                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2707                     continue;
2708                 }
2709                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2710
2711                 // Read block header
2712                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2713
2714                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2715
2716                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2717                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2718             }
2719
2720             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2721             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2722
2723             if (porphan)
2724                 porphan->dPriority = dPriority;
2725             else
2726                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2727
2728             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2729             {
2730                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2731                 if (porphan)
2732                     porphan->print();
2733                 printf("\n");
2734             }
2735         }
2736
2737         // Collect transactions into block
2738         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2739         uint64 nBlockSize = 1000;
2740         int nBlockSigOps = 100;
2741         while (!mapPriority.empty())
2742         {
2743             // Take highest priority transaction off priority queue
2744             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2745             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2746             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2747
2748             // Size limits
2749             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2750             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2751                 continue;
2752             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2753             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2754                 continue;
2755
2756             // Transaction fee required depends on block size
2757             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2758             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2759
2760             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2761             // because we're already processing them in order of dependency
2762             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2763             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2764                 continue;
2765             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2766
2767             // Added
2768             pblock->vtx.push_back(tx);
2769             nBlockSize += nTxSize;
2770             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2771
2772             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2773             uint256 hash = tx.GetHash();
2774             if (mapDependers.count(hash))
2775             {
2776                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2777                 {
2778                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2779                     {
2780                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2781                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2782                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2783                     }
2784                 }
2785             }
2786         }
2787     }
2788     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2789
2790     // Fill in header
2791     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2792     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2793     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2794     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2795     pblock->nNonce         = 0;
2796
2797     return pblock.release();
2798 }
2799
2800
2801 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce, int64& nPrevTime)
2802 {
2803     // Update nExtraNonce
2804     int64 nNow = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2805     if (++nExtraNonce >= 0x7f && nNow > nPrevTime+1)
2806     {
2807         nExtraNonce = 1;
2808         nPrevTime = nNow;
2809     }
2810     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nBits << CBigNum(nExtraNonce);
2811     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2812 }
2813
2814
2815 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2816 {
2817     //
2818     // Prebuild hash buffers
2819     //
2820     struct
2821     {
2822         struct unnamed2
2823         {
2824             int nVersion;
2825             uint256 hashPrevBlock;
2826             uint256 hashMerkleRoot;
2827             unsigned int nTime;
2828             unsigned int nBits;
2829             unsigned int nNonce;
2830         }
2831         block;
2832         unsigned char pchPadding0[64];
2833         uint256 hash1;
2834         unsigned char pchPadding1[64];
2835     }
2836     tmp;
2837     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2838
2839     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2840     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2841     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2842     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2843     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2844     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2845
2846     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2847     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2848
2849     // Byte swap all the input buffer
2850     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2851         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2852
2853     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2854     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2855
2856     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2857     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2858 }
2859
2860
2861 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2862 {
2863     uint256 hash = pblock->GetHash();
2864     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2865
2866     if (hash > hashTarget)
2867         return false;
2868
2869     //// debug print
2870     printf("BitcoinMiner:\n");
2871     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2872     pblock->print();
2873     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2874     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2875
2876     // Found a solution
2877     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2878     {
2879         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2880             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2881
2882         // Remove key from key pool
2883         reservekey.KeepKey();
2884
2885         // Track how many getdata requests this block gets
2886         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2887             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2888
2889         // Process this block the same as if we had received it from another node
2890         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2891             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2892     }
2893
2894     Sleep(2000);
2895     return true;
2896 }
2897
2898 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2899
2900 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2901 {
2902     printf("BitcoinMiner started\n");
2903     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2904
2905     // Each thread has its own key and counter
2906     CReserveKey reservekey(pwallet);
2907     unsigned int nExtraNonce = 0;
2908     int64 nPrevTime = 0;
2909
2910     while (fGenerateBitcoins)
2911     {
2912         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2913             return;
2914         if (fShutdown)
2915             return;
2916         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2917         {
2918             Sleep(1000);
2919             if (fShutdown)
2920                 return;
2921             if (!fGenerateBitcoins)
2922                 return;
2923         }
2924
2925
2926         //
2927         // Create new block
2928         //
2929         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2930         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2931
2932         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2933         if (!pblock.get())
2934             return;
2935         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce, nPrevTime);
2936
2937         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2938
2939
2940         //
2941         // Prebuild hash buffers
2942         //
2943         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2944         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2945         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2946
2947         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2948
2949         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2950         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2951
2952
2953         //
2954         // Search
2955         //
2956         int64 nStart = GetTime();
2957         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2958         uint256 hashbuf[2];
2959         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2960         loop
2961         {
2962             unsigned int nHashesDone = 0;
2963             unsigned int nNonceFound;
2964
2965             // Crypto++ SHA-256
2966             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
2967                                             (char*)&hash, nHashesDone);
2968
2969             // Check if something found
2970             if (nNonceFound != -1)
2971             {
2972                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
2973                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
2974
2975                 if (hash <= hashTarget)
2976                 {
2977                     // Found a solution
2978                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
2979                     assert(hash == pblock->GetHash());
2980
2981                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
2982                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
2983                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2984                     break;
2985                 }
2986             }
2987
2988             // Meter hashes/sec
2989             static int64 nHashCounter;
2990             if (nHPSTimerStart == 0)
2991             {
2992                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
2993                 nHashCounter = 0;
2994             }
2995             else
2996                 nHashCounter += nHashesDone;
2997             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
2998             {
2999                 static CCriticalSection cs;
3000                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3001                 {
3002                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3003                     {
3004                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3005                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3006                         nHashCounter = 0;
3007                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3008                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3009                         static int64 nLogTime;
3010                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3011                         {
3012                             nLogTime = GetTime();
3013                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3014                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3015                         }
3016                     }
3017                 }
3018             }
3019
3020             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3021             if (fShutdown)
3022                 return;
3023             if (!fGenerateBitcoins)
3024                 return;
3025             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3026                 return;
3027             if (vNodes.empty())
3028                 break;
3029             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3030                 break;
3031             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3032                 break;
3033             if (pindexPrev != pindexBest)
3034                 break;
3035
3036             // Update nTime every few seconds
3037             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3038             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3039         }
3040     }
3041 }
3042
3043 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3044 {
3045     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3046     try
3047     {
3048         vnThreadsRunning[3]++;
3049         BitcoinMiner(pwallet);
3050         vnThreadsRunning[3]--;
3051     }
3052     catch (std::exception& e) {
3053         vnThreadsRunning[3]--;
3054         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3055     } catch (...) {
3056         vnThreadsRunning[3]--;
3057         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3058     }
3059     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3060     nHPSTimerStart = 0;
3061     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3062         dHashesPerSec = 0;
3063     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3064 }
3065
3066
3067 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3068 {
3069     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3070     {
3071         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3072         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3073         MainFrameRepaint();
3074     }
3075     if (fGenerateBitcoins)
3076     {
3077         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3078         printf("%d processors\n", nProcessors);
3079         if (nProcessors < 1)
3080             nProcessors = 1;
3081         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3082             nProcessors = nLimitProcessors;
3083         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3084         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3085         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3086         {
3087             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3088                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3089             Sleep(10);
3090         }
3091     }
3092 }